Biochimie unde. Ce este biochimia? Cum să vă pregătiți pentru analiza biochimică

În acest articol vom răspunde la întrebarea ce este biochimia. Aici ne vom uita la definiția acestei științe, istoria ei și metodele de cercetare, vom acorda atenție unor procese și vom defini secțiunile acesteia.

Introducere

Pentru a răspunde la întrebarea ce este biochimia, este suficient să spunem că este o știință dedicată compoziției chimice și proceselor care au loc în interiorul unei celule vii a corpului. Cu toate acestea, are multe componente, după ce le-ați învățat, vă puteți face o idee mai specifică despre el.

În unele episoade temporare ale secolului al XIX-lea, unitatea terminologică „biochimie” a început să fie folosită pentru prima dată. Cu toate acestea, a fost introdus în cercurile științifice abia în 1903 de către un chimist din Germania, Carl Neuberg. Această știință ocupă o poziție intermediară între biologie și chimie.

Fapte istorice

Omenirea a putut să răspundă clar la întrebarea ce este biochimia cu doar o sută de ani în urmă. În ciuda faptului că societatea folosea procese și reacții biochimice în antichitate, nu era conștientă de prezența adevăratei lor esențe.

Unele dintre cele mai îndepărtate exemple sunt fabricarea pâinii, vinificația, fabricarea brânzei etc. O serie de întrebări despre proprietățile vindecătoare ale plantelor, problemele de sănătate etc. au forțat o persoană să se aprofundeze în baza lor și în natura activității.

Dezvoltarea unui set general de direcții care a condus în cele din urmă la crearea biochimiei poate fi observată deja în vremuri străvechi. Un om de știință-medic din Persia în secolul al X-lea a scris o carte despre canoanele științei medicale, unde a putut descrie în detaliu diferite substanțe medicinale. În secolul al XVII-lea, van Helmont a propus termenul de „enzimă” ca unitate de reactant natura chimica implicate în procesele digestive.

În secolul al XVIII-lea, datorită lucrărilor lui A.L. Lavoisier și M.V. Lomonosov, a fost derivată legea conservării masei materiei. La sfarsitul aceluiasi secol a fost determinata importanta oxigenului in procesul respiratiei.

În 1827, știința a făcut posibilă crearea diviziunii moleculelor biologice în compuși de grăsimi, proteine ​​și carbohidrați. Acești termeni sunt folosiți și astăzi. Un an mai târziu, în lucrarea lui F. Wöhler, s-a dovedit că substanțele din sistemele vii pot fi sintetizate prin mijloace artificiale. încă unul eveniment important a fost producerea și compilarea unei teorii a structurii compușilor organici.

Fundamentele biochimiei au durat multe sute de ani pentru a se forma, dar au fost clar definite în 1903. Această știință a devenit prima disciplină biologică care a avut propriul sistem de analiză matematică.

25 de ani mai târziu, în 1928, F. Griffith a condus un experiment al cărui scop era studierea mecanismului de transformare. Omul de știință a infectat șoareci cu pneumococi. El a ucis bacteriile dintr-o tulpină și le-a adăugat la bacteriile de la alta. Studiul a constatat că procesul de purificare a agenților care cauzează boli a dus la formarea de acid nucleic mai degrabă decât de proteine. Lista descoperirilor este încă în creștere.

Disponibilitatea disciplinelor conexe

Biochimia este o știință separată, dar crearea ei a fost precedată de un proces activ de dezvoltare a ramurii organice a chimiei. Principala diferență constă în obiectele de studiu. Biochimia are în vedere doar acele substanțe sau procese care pot avea loc în condițiile organismelor vii, și nu în afara acestora.

Biochimia a încorporat în cele din urmă conceptul de biologie moleculară. Se deosebesc unul de celălalt în principal prin metodele lor de acțiune și prin subiectele pe care le studiază. În prezent, unitățile terminologice „biochimie” și „ biologie moleculară„ a început să fie folosit ca sinonime.

Disponibilitatea secțiunilor

Astăzi, biochimia include o serie de domenii de cercetare, inclusiv:

Ramura biochimiei statice este știința compoziției chimice a ființelor vii, a structurilor și a diversității moleculare, a funcțiilor etc.

Există o serie de secțiuni care studiază polimerii biologici de proteine, lipide, carbohidrați, molecule de aminoacizi, precum și acizii nucleici și nucleotida în sine.

Biochimia, care studiază vitaminele, rolul și forma lor de influență asupra organismului, eventualele tulburări ale proceselor vitale datorate deficienței sau cantităților excesive.

Biochimia hormonală este o știință care studiază hormonii, efectul lor biologic, cauzele deficienței sau excesului.

Știința metabolismului și a mecanismelor sale este o ramură dinamică a biochimiei (include bioenergetica).

Cercetare în Biologie Moleculară.

Componenta funcțională a biochimiei studiază fenomenul transformări chimice, responsabil de funcționalitatea tuturor componentelor corpului, începând cu țesuturile și terminând cu întregul corp.

Biochimia medicală este o secțiune despre tiparele metabolismului dintre structurile corpului sub influența bolilor.

Există și ramuri ale biochimiei microorganismelor, oamenilor, animalelor, plantelor, sângelui, țesuturilor etc.

Instrumente de cercetare și rezolvare a problemelor

Metodele de biochimie se bazează pe fracționare, analiză, studiul detaliat și examinarea structurii atât a unei componente individuale, cât și a întregului organism sau substanța acestuia. Cele mai multe dintre ele s-au format în timpul secolului al XX-lea, iar cea mai cunoscută este cromatografia - procesul de centrifugare și electroforeză.



La sfârșitul secolului al XX-lea, metodele biochimice au început să-și găsească din ce în ce mai mult aplicarea în ramurile moleculare și celulare ale biologiei. A fost determinată structura întregului genom ADN uman. Această descoperire a făcut posibilă cunoașterea existenței unui număr imens de substanțe, în special diferite proteine, care nu au fost detectate în timpul epurării biomasei, datorită conținutului lor extrem de scăzut în substanță.

Genomica a provocat o cantitate imensă de cunoștințe biochimice și a condus la dezvoltarea unor schimbări în metodologia sa. A apărut conceptul de modelare virtuală pe computer.

Componenta chimica

Fiziologia și biochimia sunt strâns legate. Acest lucru se explică prin dependența ratei de apariție a tuturor proceselor fiziologice cu conținutul unei serii diferite. elemente chimice.



Există 90 de componente ale tabelului periodic al elementelor chimice găsite în natură, dar aproximativ un sfert sunt necesare pentru viață. Corpul nostru nu are nevoie deloc de multe componente rare.

Pozițiile diferite ale unui taxon în tabelul ierarhic al ființelor vii determină nevoi diferite pentru prezența anumitor elemente.

99% din masa umană este formată din șase elemente (C, H, N, O, F, Ca). Pe lângă cantitatea principală din aceste tipuri de atomi care formează substanțe, avem nevoie de încă 19 elemente, dar în volume mici sau microscopice. Printre acestea se numără: Zn, Ni, Ma, K, Cl, Na și altele.

Biomolecula de proteine

Principalele molecule studiate de biochimie sunt carbohidrații, proteinele, lipidele, acizii nucleici, iar atenția acestei științe se concentrează asupra hibrizilor lor.

Proteinele sunt compuși mari. Ele sunt formate prin legarea lanțurilor de monomeri - aminoacizi. Majoritatea ființelor vii obțin proteine ​​prin sinteza a douăzeci de tipuri de acești compuși.

Acești monomeri diferă unul de celălalt în structura grupului radical, care joacă rol imensîn timpul plierii proteinelor. Scopul acestui proces este de a forma o structură tridimensională. Aminoacizii sunt legați între ei prin formarea de legături peptidice.

Când răspundem la întrebarea ce este biochimia, nu se poate să nu menționăm macromolecule biologice atât de complexe și multifuncționale precum proteinele. Au mai multe sarcini de îndeplinit decât polizaharidele sau acizii nucleici.

Unele proteine ​​sunt reprezentate de enzime și sunt implicate în catalizarea diferitelor reacții de natură biochimică, ceea ce este foarte important pentru metabolism. Alte molecule de proteine ​​pot acționa ca mecanisme de semnalizare, pot forma citoschelete, pot participa la apărarea imună etc.

Unele tipuri de proteine ​​sunt capabile să formeze complexe biomoleculare non-proteice. Substantele create prin fuzionarea proteinelor cu oligozaharide permit existenta unor molecule precum glicoproteinele, iar interactiunea cu lipidele duce la aparitia lipoproteinelor.

Moleculă de acid nucleic

Acizii nucleici sunt reprezentați de complexe de macromolecule formate dintr-un set polinucleotidic de lanțuri. Principalul lor lucru scop functional constă în codificarea informaţiilor ereditare. Sinteza acidului nucleic are loc datorită prezenței moleculelor macroenergetice mononucleozidice trifosfat (ATP, TTP, UTP, GTP, CTP).

Cei mai răspândiți reprezentanți ai unor astfel de acizi sunt ADN și ARN. Aceste elemente structurale se găsesc în fiecare celulă vie, de la arhee la eucariote și chiar viruși.

Moleculă de lipide

Lipidele sunt substanțe moleculare, compuse din glicerol, de care sunt atașate prin legături esterice acizi grași(de la 1 la 3). Astfel de substanțe sunt împărțite în grupuri în funcție de lungimea lanțului de hidrocarburi și se acordă, de asemenea, atenție saturației. Biochimia apei nu îi permite să dizolve compușii lipidici (grăsimi). De regulă, astfel de substanțe se dizolvă în soluții polare.



Sarcinile principale ale lipidelor sunt de a furniza energie organismului. Unele fac parte din hormoni, pot îndeplini o funcție de semnalizare sau pot transporta molecule lipofile.

moleculă de carbohidrați

Carbohidrații sunt biopolimeri formați prin combinarea monomerilor, care în acest caz sunt reprezentați de monozaharide, precum glucoza sau fructoza. Studiul biochimiei plantelor a permis omului să determine că cea mai mare parte a carbohidraților este conținută în ele.

Acești biopolimeri își găsesc utilizarea în funcție structurală și furnizează resurse energetice organismului sau celulei. În organismele vegetale, principala substanță de depozitare este amidonul, iar la animale este glicogenul.

Cursul ciclului Krebs

Există un ciclu Krebs în biochimie - un fenomen în timpul căruia numărul predominant de organisme eucariote primește cea mai mare parte a energiei cheltuite în procesele de oxidare a alimentelor ingerate.

Poate fi observată în interiorul mitocondriilor celulare. Se formează prin mai multe reacții, în timpul cărora se eliberează rezerve de energie „ascunsă”.

În biochimie, ciclul Krebs este un fragment important al procesului respirator general și al metabolismului material din interiorul celulelor. Ciclul a fost descoperit și studiat de H. Krebs. Pentru aceasta, omul de știință a primit Premiul Nobel.

Acest proces se mai numește și sistem de transfer de electroni. Acest lucru se datorează conversiei concomitente a ATP în ADP. Primul compus, la rândul său, este responsabil pentru asigurarea reacțiilor metabolice prin eliberarea de energie.

Biochimie și medicină

Biochimia medicinei ne este prezentată ca o știință care acoperă multe domenii ale proceselor biologice și chimice. În prezent, există o întreagă industrie în educație care pregătește specialiști pentru aceste studii.

Aici se studiază orice ființă vie: de la bacterii sau viruși până la corpul uman. A avea o specialitate ca biochimist oferă subiectului posibilitatea de a urmări diagnosticul și de a analiza tratamentul aplicabil unității individuale, de a trage concluzii etc.



Pentru a pregăti un expert înalt calificat în acest domeniu, trebuie să-l instruiți în științele naturii, bazele medicaleși disciplinele biotehnologice, efectuează multe teste în biochimie. Studentului i se oferă, de asemenea, posibilitatea de a-și aplica practic cunoștințele.

Universitățile de biochimie devin în prezent din ce în ce mai populare, ceea ce se datorează dezvoltării rapide a acestei științe, importanței ei pentru oameni, cererii etc.

Dintre cele mai cunoscute instituții de învățământ în care sunt pregătiți specialiști în această ramură a științei, cele mai populare și semnificative sunt: ​​Universitatea de Stat din Moscova. Lomonosov, Universitatea Pedagogică de Stat din Perm numită după. Belinsky, Universitatea de Stat din Moscova. Ogarev, Kazan și Krasnoyarsk universități de stat si altele.

Lista documentelor necesare pentru admiterea în astfel de universități nu diferă de lista pentru admiterea în alte instituții de învățământ superior. institutii de invatamant. Biologia și chimia sunt principalele discipline care trebuie luate la admitere.

Analiza biochimică - studiul unei game largi de enzime, organice și minerale. Această analiză a metabolismului în corpul uman: carbohidrați, minerale, grăsimi și proteine. Modificările în metabolism arată dacă există patologie și în ce organ.

Această analiză se face dacă medicul suspectează o boală ascunsă. Rezultatul analizei patologiei în organism în stadiul inițial de dezvoltare, iar specialistul poate naviga în alegerea medicamentelor.

Folosind acest test, este posibil să se detecteze leucemia într-un stadiu incipient, când simptomele nu au început încă să apară. În acest caz, puteți începe să luați medicamentele necesare și să opriți procesul patologic al bolii.

Procesul de prelevare și analiza valorilor indicatorului

Sângele este prelevat dintr-o venă pentru analiză, aproximativ cinci până la zece mililitri. Se pune într-o eprubetă specială. Analiza se efectuează pe stomacul gol al pacientului, pentru o sinceritate mai completă. Dacă nu există niciun risc pentru sănătate, se recomandă să nu luați medicamente înainte de sânge.

Pentru interpretarea rezultatelor analizei se folosesc cei mai informativi indicatori:
- nivelurile de glucoză și zahăr - un nivel crescut caracterizează dezvoltarea diabetului zaharat la o persoană, o scădere bruscă a acestuia reprezintă o amenințare pentru viață;
- colesterol – conținutul său crescut indică prezența aterosclerozei vasculare și riscul de boli cardiovasculare;
- transaminaze - enzime care detectează boli precum infarctul miocardic, afectarea ficatului (hepatită) sau prezența oricărei leziuni;
- bilirubina – nivelurile sale ridicate indică leziuni hepatice, distrugerea masivă a globulelor roșii și afectarea fluxului biliar;
- uree și creatină - excesul lor indică o slăbire a funcției excretoare a rinichilor și ficatului;
- proteine ​​totale - indicatorii săi se schimbă atunci când apare o boală gravă sau un proces negativ în organism;
- amilaza este o enzimă a pancreasului, o creștere a nivelului său în sânge indică inflamația glandei - pancreatită.

Pe lângă cele de mai sus, un test biochimic de sânge determină conținutul de potasiu, fier, fosfor și clor din organism. Numai medicul curant poate interpreta rezultatele analizei și poate prescrie tratamentul adecvat.

Viața și lucrurile nevii? Chimie și biochimie? Unde este linia dintre ei? Și ea există? Unde este legătura? Multă vreme, natura a păstrat cheia rezolvării acestor probleme în spatele a șapte încuietori. Și abia în secolul al XX-lea a fost posibil să se dezvăluie oarecum secretele vieții și multe întrebări fundamentale au devenit mai clare atunci când oamenii de știință au ajuns la cercetare la nivel molecular. Cunoașterea fundamentelor fizico-chimice ale proceselor vieții a devenit una dintre sarcinile principale ale științei naturii și tocmai în această direcție s-au obținut, poate, cele mai interesante rezultate, care au o semnificație teoretică fundamentală și promit implicații enorme pentru practică.

Chimia se uită de multă vreme îndeaproape la substanțele naturale implicate în procesele vieții.

În ultimele două secole, chimia a fost destinată să joace un rol remarcabil în cunoașterea naturii vii. În prima etapă, studiul chimic a fost de natură descriptivă, iar oamenii de știință au izolat și caracterizat diverse substanțe naturale, produse reziduale ale microorganismelor, plantelor și animalelor, care aveau adesea proprietăți valoroase (medicamente, coloranți etc.). Cu toate acestea, abia relativ recent această chimie tradițională a compușilor naturali a fost înlocuită de biochimia modernă, cu dorința ei nu numai de a descrie, ci și de a explica, și nu numai cea mai simplă, ci și cea mai complexă din viețuitoare.

Biochimie extraorganică

Biochimia extraorganică ca știință a apărut la mijlocul secolului al XX-lea, când noi direcții în biologie, fertilizate de realizările altor științe, au izbucnit în scenă și când specialiștii unei noi mentalități au venit în știința naturii, uniți de dorința și dorinta de a descrie mai exact lumea vie. Și nu este o coincidență că sub același acoperiș al unei clădiri de modă veche la 18 Akademicheskiy Proezd existau două institute nou organizate care reprezentau cele mai noi domenii ale științei chimice și biologice la acea vreme - Institutul de Chimie a Compușilor Naturali și Institutul. de Radiaţii şi Biologie Fizico-Chimică. Aceste două institute au fost menite să înceapă o luptă în țara noastră pentru cunoașterea mecanismelor proceselor biologice și o elucidare detaliată a structurilor substanțelor active fiziologic.

În această perioadă, structura unică a obiectului principal al biologiei moleculare, acidul dezoxiribonucleic (ADN), faimosul „helix dublu”, a devenit clară. (Aceasta este o moleculă lungă pe care, ca pe o bandă sau pe o matrice, este înregistrat „textul” complet al tuturor informațiilor despre corp.) A apărut structura primei proteine ​​- hormonul insulina - și sinteza chimică a hormonul oxitocina a fost finalizat cu succes.

Ce este exact biochimia și ce face ea?

Această știință studiază structurile naturale și artificiale (sintetice) importante din punct de vedere biologic, compuși chimici- atât biopolimeri, cât și substanțe cu greutate moleculară mică. Mai precis, modelele de conexiune dintre structura lor chimică specifică și funcția fiziologică corespunzătoare. Chimia bioorganică este interesată de structura fină a moleculei unei substanțe importante din punct de vedere biologic, de conexiunile sale interne, de dinamica și mecanismul specific al schimbării acesteia, de rolul fiecăreia dintre legăturile sale în îndeplinirea funcției.

Biochimia este cheia înțelegerii proteinelor

Chimia bioorganică reprezintă, fără îndoială, progresele majore în studiul substanțelor proteice. În 1973, structura primară completă a enzimei aspartat aminotransferaze, constând din 412 reziduuri de aminoacizi, a fost finalizată. Acesta este unul dintre cei mai importanți biocatalizatori ai unui organism viu și una dintre cele mai mari proteine ​​cu o structură descifrată. Ulterior, a fost determinată structura altor proteine ​​importante - mai multe neurotoxine din veninul cobrei din Asia Centrală, care sunt utilizate în studiul mecanismului de transmitere a excitației nervoase ca blocanți specifici, precum și hemoglobina vegetală din nodulii lupin galben și anti -proteina leucemie actinoxantina.

Rodopsinele sunt de mare interes. Se știe de mult timp că rodopsina este principala proteină implicată în procesele de recepție vizuală la animale și este izolată din sistemele speciale ale ochiului. Această proteină unică primește semnale luminoase și ne oferă capacitatea de a vedea. S-a descoperit că o proteină asemănătoare rodopsinei se găsește și în unele microorganisme, dar îndeplinește o funcție complet diferită (deoarece bacteriile „nu văd”). Aici el este o mașină energetică, sintetizând substanțe bogate în energie folosind lumină. Ambele proteine ​​sunt foarte asemănătoare ca structură, dar scopul lor este fundamental diferit.

Unul dintre cele mai importante obiecte de studiu a fost enzima implicată în implementare informatii genetice. Deplasându-se de-a lungul matricei ADN, pare să citească ceea ce este scris în ea. informații ereditare iar pe această bază sintetizează informaţia acidul ribonucleic. Acesta din urmă, la rândul său, servește ca o matrice pentru sinteza proteinelor. Această enzimă este o proteină uriașă, greutatea sa moleculară se apropie de jumătate de milion (rețineți: apa are doar 18) și este formată din mai multe subunități diferite. Clarificarea structurii sale a fost menită să ajute să răspundă la cea mai importantă întrebare din biologie: care este mecanismul de „eliminare” a informațiilor genetice, cum este descifrat textul scris în ADN, principala substanță a eredității.

Peptide

Oamenii de știință sunt interesați nu numai de proteine, ci și de lanțuri mai scurte de aminoacizi numite peptide. Printre acestea se numără sute de substanțe de o enormă semnificație fiziologică. Vasopresina și angiotensina sunt implicate în reglarea tensiunii arteriale, gastrina controlează secreția de suc gastric, gramicidina C și polimixina sunt antibiotice, care includ și așa-numitele substanțe de memorie. O cantitate imensă de informații biologice este scrisă într-un lanț scurt de mai multe „litere” de aminoacizi!

Astăzi putem produce artificial nu numai orice peptidă complexă, ci și proteine ​​simple, cum ar fi insulina. Importanța unei astfel de lucrări este greu de supraestimat.

S-a creat o metodă analiză cuprinzătoare structura spațială a peptidelor folosind o varietate de metode fizice și de calcul. Dar arhitectura complexă tridimensională a peptidei determină toate specificul activității sale biologice. Structura spațială a oricărui biologic substanta activa, sau, după cum se spune, conformarea sa, este cheia înțelegerii mecanismului acțiunii sale.

Printre reprezentanții unei noi clase de sisteme peptidice - depsipeltide - o echipă de oameni de știință a descoperit substanțe de o natură izbitoare care sunt capabile să transporte selectiv ionii metalici prin membranele biologice, așa-numiții ionofori. Și principalul dintre ele este valinomicina.

Descoperirea ionoforilor a constituit o întreagă eră în membranologie, deoarece a făcut posibilă modificarea specifică a transportului ionilor de metale alcaline - potasiu și sodiu - prin biomembrane. Transportul acestor ioni este asociat cu procesele de excitație nervoasă și cu procesele de respirație și cu procesele de recepție - percepție a semnalelor. mediu extern. Folosind valinomicina ca exemplu, a fost posibil să arătăm cum sisteme biologice sunt capabili să selecteze un singur ion din zeci de alții, să-l lege într-un complex transportabil convenabil și să-l transfere prin membrană. Această proprietate uimitoare a valinomicinei constă în structura sa spațială, care seamănă cu o brățară ajurata.

Un alt tip de ionofor este antibioticul gramicidina A. Acesta este un lanț liniar de 15 aminoacizi care formează spațial un helix de două molecule, care s-a dovedit a fi un adevărat dublu helix. Primul dublu helix din sistemele proteice! Iar structura elicoidală, fiind înglobată în membrană, formează un fel de por, un canal prin care trec ionii de metal alcalin prin membrană. Cel mai simplu model al unui canal ionic. Este clar de ce gramicidina a provocat o astfel de furtună în membranologie. Oamenii de știință au obținut deja mulți analogi sintetici ai gramicidinei și a fost studiat în detaliu pe membrane artificiale și biologice. Cât farmec și semnificație există într-o moleculă atât de mică!

Cu ajutorul valinomicinei și gramicidinei, oamenii de știință s-au implicat în studiul membranelor biologice.

Membrane biologice

Dar compoziția membranelor include întotdeauna încă o componentă principală, care determină natura lor. Acestea sunt substanțe asemănătoare grăsimilor sau lipide. Moleculele de lipide sunt de dimensiuni mici, dar formează ansambluri gigantice puternice care formează un strat continuu de membrană. Moleculele de proteine ​​sunt încorporate în acest strat - și iată unul dintre modele membrana biologica.

De ce sunt importante biomembranele? În general, membranele sunt cele mai importante sisteme de reglare ale unui organism viu. Acum, după asemănarea biomembranelor, important mijloace tehnice- microelectrozi, senzori, filtre, pile de combustie... Și perspectivele suplimentare pentru utilizarea principiilor membranelor în tehnologie sunt cu adevărat nelimitate.

Alte interese în biochimie

Cercetările privind bichimia acizilor nucleici ocupă un loc proeminent. Acestea au ca scop descifrarea mecanismului de mutageneză chimică, precum și înțelegerea naturii conexiunii dintre acizi nucleici si proteine.

O atenție deosebită a fost acordată mult timp sintezei artificiale a genelor. O genă sau, pentru a spune simplu, o secțiune semnificativă funcțional a ADN-ului, astăzi poate fi obținută deja prin sinteză chimică. Acesta este unul dintre domeniile importante ale „ingineriei genetice” care este acum la modă. Munca la intersecția chimiei bioorganice și a biologiei moleculare necesită stăpânirea tehnicilor complexe și o cooperare prietenoasă între chimiști și biologi.

O altă clasă de biopolimeri sunt carbohidrații sau polizaharidele. Cunoaștem reprezentanți tipici ai substanțelor din acest grup - celuloză, amidon, glicogen, zahăr din sfeclă. Dar într-un organism viu, carbohidrații îndeplinesc o mare varietate de funcții. Aceasta este protecția celulei de inamici (imunitate), este cea mai importantă componentă a pereților celulari, o componentă a sistemelor receptorilor.

În sfârșit, antibiotice. În laboratoare, a fost clarificată structura unor grupuri atât de importante de antibiotice precum streptotricină, olivomicina, albofungină, abikovcromicină, acid aureolic, care au activitate antitumorală, antivirală și antibacteriană.

Este imposibil să vorbim despre toate căutările și realizările chimiei bioorganice. Putem spune doar cu certitudine că bioorganicii au mai multe planuri decât lucruri făcute.

Biochimia lucrează îndeaproape cu biologia moleculară și biofizica, care studiază viața la nivel molecular. A devenit fundamentul chimic al acestor studii. Crearea și utilizarea pe scară largă a noilor metode și a noilor concepte științifice contribuie la progresul în continuare al biologiei. Acesta din urmă, la rândul său, stimulează dezvoltarea științelor chimice.

Biochimia (din grecescul „bios” - „viață”, biologică sau fiziologică) este o știință care studiază procesele chimice din interiorul unei celule care afectează funcționarea întregului organism sau a organelor sale specifice. Scopul științei biochimiei este de a înțelege elementele chimice, compoziția și procesul metabolismului, precum și metodele de reglare a acestuia în celulă.

Conform altor definiții, biochimia este știința structurii chimice a celulelor și organismelor ființelor vii.

Pentru a înțelege de ce este necesară biochimia, să ne imaginăm științele sub forma unui tabel elementar. După cum puteți vedea, baza tuturor științelor este anatomia, histologia și citologia, care studiază toate ființele vii.

Pe baza lor se construiește biochimia, fiziologia și fiziopatologia, unde studiază funcționarea organismelor și procesele chimice din cadrul acestora. Fără aceste științe, restul care sunt reprezentați în sectorul superior nu vor putea exista.

• Există o altă abordare, conform căreia științele sunt împărțite în 3 tipuri (nivele):
• Cele care studiază nivelul celular, molecular și tisular al vieții (științele anatomiei, histologiei, biochimiei, biofizicii);
• Studiul proceselor și bolilor patologice (fiziopatologia, anatomia patologică);

Diagnosticați răspunsul extern al organismului la boală (științe clinice, cum ar fi terapia și chirurgia). Așa am aflat ce loc ocupă biochimia, sau, cum se mai spune, biochimia medicală, printre științe. La urma urmei, orice comportament anormal al corpului, procesul metabolismului său va afecta structura chimica

celulelor și se va manifesta în timpul LHC.

Biochimia sângelui este o metodă de diagnostic de laborator care evidențiază boli în diverse domenii ale medicinei (de exemplu, terapie, ginecologie, endocrinologie) și ajută la determinarea funcționării organelor interne și a calității metabolismului proteinelor, lipidelor și carbohidraților, precum și a suficienței. a microelementelor din organism.

BAC, sau test biochimic de sânge, este o analiză care oferă cele mai ample informații cu privire la o varietate de boli.

Pe baza rezultatelor sale, puteți afla starea funcțională a corpului și a fiecărui organ într-un caz separat, deoarece orice boală care atacă o persoană se va manifesta într-un fel sau altul în rezultatele LHC.

Ce este inclus în biochimie? Nu este foarte convenabil și nu este necesar să se realizeze cercetare biochimică absolut toți indicatorii și, în plus, cu cât sunt mai mulți, cu atât aveți nevoie de mai mult sânge și, de asemenea, cu atât vă vor costa mai mult.

Prin urmare, se face o distincție între rezervoarele standard și cele complexe. Cel standard este prescris în cele mai multe cazuri, dar cel extins cu indicatori suplimentari este prescris de medic dacă trebuie să afle nuanțe suplimentare în funcție de simptomele bolii și de scopul analizei.

1. Indicatori de bază.
2. Proteine ​​totale din sânge (TP, Total Protein).
3. Bilirubina.
4. Glucoză, lipază.
5. ALT (alanin aminotransferaza, ALT) și AST (aspartat aminotransferaza, AST).
6. Creatinină.
7. Uree.
8. Electroliți (Potasiu, K/Calciu, Ca/Sodiu, Na/Clor, Cl/Magneziu, Mg).

Colesterol total.

Profilul extins include oricare dintre acești indicatori suplimentari (precum și alții, foarte specifici și concentrați în rest, neindicați în această listă).

Standard terapeutic general biochimic: norme pentru adulți	Test biochimic de sânge
Norme
(REZERVOR)	Proteine ​​totale
de la 63 la 85 g/litru	Bilirubina (directă, indirectă, totală)
	total până la 5-21 µmol/litru
	direct – până la 7,9 mmol/litru
indirect - calculat ca diferență între indicatorii direcți și indirecti	Glucoză
de la 3,5 la 5,5 mmol/litru	Lipaza
până la 490 U/litru	AlAT și AsAT
	pentru bărbați – până la 41 de unități/litru
pentru femei – până la 31 de unități/litru	Creatinină fosfokinaza
până la 180 U/litru	ALKP
până la 260 U/litru	Uree
de la 2,1 la 8,3 mmol/l	Amilază
de la 28 la 100 U/l	Creatinină
	pentru bărbați – de la 62 la 144 µmol/litru
pentru femei – de la 44 la 97 µmol/litru	Bilirubina
de la 8,48 la 20,58 µmol/litru	LDH
de la 120-240 U/litru	Colesterolul
de la 2,97 la 8,79 mmol/litru	Electroliții
	K de la 3,5 la 5,1 mmol/litru
	Ca de la 1,17 la 1,29 mmol/litru
	Na de la 139 la 155 mmol/litru
	Cl de la 98 la 107 mmol/litru

Mg de la 0,66 la 1,07 mmol/litru

Decodificarea datelor descrise mai sus se realizează în conformitate cu anumite valori și standarde.

1. (REZERVOR) este cantitatea totală de proteine ​​găsite în corpul uman. Depășirea normei indică diferite inflamații în organism (probleme ale ficatului, rinichilor, sistemului genito-urinar, arsuri sau cancer), cu deshidratare (deshidratare) în timpul vărsăturilor, transpirații în cantități deosebit de mari, obstrucție intestinală sau mielom multiplu, deficiență - un dezechilibru într-o dietă hrănitoare, post prelungit, boli intestinale, boli hepatice sau în caz de deteriorare a sintezei ca urmare a unor boli ereditare.
2. 
   Albumină‒ aceasta este o fracție proteică foarte concentrată conținută în sânge. Leagă apa, iar cantitatea sa mică duce la dezvoltarea edemului - apa nu este reținută în sânge și pătrunde în țesuturi. De obicei, dacă proteina scade, atunci cantitatea de albumină scade.
3. Analiza generală a bilirubinei în plasmă(direct și indirect) - acesta este diagnosticul unui pigment care se formează după descompunerea hemoglobinei (este toxic pentru oameni). Hiperbilirubinemia (depășind nivelul bilirubinei) se numește icter, iar icterul clinic este subhepatic (inclusiv la nou-născuți), hepatocelular și subhepatic. Indică anemie, hemoragii extinse, ulterior anemie hemolitică, hepatită, distrucție hepatică, oncologie și alte boli. Este înfricoșător din cauza patologiei hepatice, dar poate crește și la o persoană care a suferit lovituri și răni.
4. Glucoză. Nivelul său determină metabolismul carbohidraților, adică energia din organism și modul în care funcționează pancreasul. Dacă există multă glucoză, poate fi diabet, activitate fizică sau efectul de a lua medicamente hormonale, dacă este puțin, poate fi hiperfuncția pancreasului, boli ale sistemului endocrin;
5. lipaza - Este o enzimă care sparge grăsimile care joacă un rol important în metabolism. Creșterea acestuia indică o boală pancreatică.
6. ALT– „marker hepatic” este utilizat pentru monitorizarea proceselor patologice din ficat. O rată crescută indică probleme cu inima, ficatul sau hepatita (virale).
7. AST– „marker de inimă”, arată calitatea inimii. Depășirea normei indică o perturbare a inimii și hepatită.
8. de la 28 la 100 U/l– oferă informații despre funcționarea rinichilor. Este crescută dacă o persoană are boală renală acută sau cronică sau există distrugerea țesutului muscular sau tulburări endocrine. A crescut numărul persoanelor care consumă mult produse din carne. Și, prin urmare, creatinina este scăzută la vegetarieni, precum și la femeile însărcinate, dar nu va afecta foarte mult diagnosticul.
9. Analiza ureei- Acesta este un studiu al produselor metabolismului proteic, funcției hepatice și renale. O supraestimare a indicatorului apare atunci când există o defecțiune a rinichilor, când aceștia nu pot face față eliminării lichidului din organism, iar o scădere este tipică pentru femeile însărcinate, cu dietă și tulburări asociate cu funcția hepatică.
10. Ggtîn analiza biochimică informează despre metabolismul aminoacizilor din organism. Rata sa ridicată este vizibilă în alcoolism, precum și dacă sângele este afectat de toxine sau se suspectează disfuncția ficatului și a căilor biliare. Scăzut – dacă există boli hepatice cronice.
11. Ldg Studiul caracterizează cursul proceselor energetice de glicoliză și lactat. Un indicator ridicat indică un efect negativ asupra ficatului, plămânilor, inimii, pancreasului sau rinichilor (pneumonie, atac de cord, pancreatită și altele). Un nivel scăzut de lactat dehidrogenază, precum creatinina scăzută, nu va afecta diagnosticul. Dacă LDH este crescută, motivele la femei pot fi următoarele: creșterea activității fizice și sarcina. La nou-născuți, această cifră este, de asemenea, puțin mai mare.
12. Echilibrul electrolitic indică procesul normal de metabolizare în celulă și în afara celulei din spate, inclusiv procesul inimii. Tulburările de nutriție dispar adesea motivul principal dezechilibru electrolitic, dar poate fi și vărsături, diaree, dezechilibru hormonal sau insuficiență renală.
13. Colesterolul(colesterolul) total - crește dacă o persoană are obezitate, ateroscleroză, disfuncție hepatică, glanda tiroidă și scade atunci când o persoană urmează o dietă săracă în grăsimi, cu septicism sau altă infecție.
14. de la 2,1 la 8,3 mmol/l- o enzima care se gaseste in saliva si pancreas. Nivel înalt va arăta dacă există colecistită, semne de diabet, peritonită, oreion și pancreatită. De asemenea, va crește dacă consumați băuturi alcoolice sau medicamente - glucocorticoizi, care este, de asemenea, tipic pentru femeile însărcinate în timpul toxicozei.

Există o mulțime de indicatori de biochimie, atât de bază, cât și suplimentară, se efectuează și biochimie complexă, care include atât indicatori de bază, cât și suplimentari, la discreția medicului.

Pentru a lua biochimia pe stomacul gol sau nu: cum să vă pregătiți pentru analiză?

Un test de sânge pentru HD este un proces responsabil și trebuie să vă pregătiți în avans și cu toată seriozitatea.

Aceste măsuri sunt necesare pentru ca analiza să fie mai precisă și nu factori suplimentari nu a fost afectat.În caz contrar, va trebui să reluezi testele, din moment ce cele mai mici schimbări condițiile vor afecta semnificativ procesul metabolic.

De unde îl iau și cum să doneze sânge?

Donarea de sânge pentru biochimie implică prelevarea de sânge cu o seringă dintr-o venă de pe cot, uneori dintr-o venă de pe antebraț sau mână. În medie, 5-10 ml de sânge sunt suficiente pentru a măsura indicatorii de bază. Dacă este necesară o analiză biochimică detaliată, atunci se ia un volum mai mare de sânge.

Norma indicatorilor de biochimie pe echipamente specializate de la diferiți producători poate diferi ușor de limitele medii. Metoda expresă presupune obținerea rezultatelor într-o zi.

Procedura de extragere a sângelui este aproape nedureroasă: te așezi, asistenta de tratament pregătește o seringă, îți pune un garou pe braț, tratează zona în care se va face injecția cu un antiseptic și ia o probă de sânge.

Proba rezultată este plasată într-o eprubetă și trimisă la laborator pentru diagnostic. Medicul de laborator plasează proba de plasmă într-un dispozitiv special conceput pentru a determina parametrii biochimici cu precizie ridicată.

De asemenea, prelucrează și stochează sângele, determină doza și procedura de efectuare a biochimiei, diagnosticează rezultatele obținute, în funcție de indicatorii solicitați de medicul curant și întocmește un formular pentru rezultatele biochimiei și analizelor chimice de laborator.

Analiza chimică de laborator este transmisă în decurs de o zi medicului curant, care pune un diagnostic și prescrie tratament. LHC, cu numeroșii săi indicatori diferiți, face posibil să se vadă un vast tablou clinic

o anumită persoană și o anumită boală. Biochimia este o întreagă știință care studiază, în primul rând, compozitia chimica

celulele și organismele și, în al doilea rând, procesele chimice care stau la baza activității lor de viață. Termenul a fost introdus în comunitatea științifică în 1903 de către un chimist german pe nume Carl Neuberg.

Cu toate acestea, procesele biochimiei în sine sunt cunoscute din cele mai vechi timpuri. Și pe baza acestor procese, oamenii coaceau pâine și făceau brânză, făceau vin și tăbăceau piei de animale, tratau bolile cu ajutorul ierburilor și apoi medicamentele. Și baza tuturor acestor lucruri sunt tocmai procesele biochimice.

Ca orice altă știință, biochimia are propriile sale metode de cercetare și studiu. Și cele mai importante dintre ele sunt cromatografia, centrifugarea și electroforeza.

Biochimia de astăzi este o știință care a făcut un salt mare în dezvoltarea sa. De exemplu, a devenit cunoscut faptul că din toate elementele chimice de pe pământ, puțin mai mult de un sfert este prezent în corpul uman. Și majoritatea elementelor rare, cu excepția iodului și seleniului, sunt complet inutile pentru ca oamenii să își mențină viața. Dar două elemente comune, cum ar fi aluminiul și titanul, nu au fost încă găsite în corpul uman. Și este pur și simplu imposibil să le găsești - nu sunt necesare pentru viață. Și dintre toate, doar 6 sunt cele de care o persoană are nevoie zilnic și din ele este format 99% din corpul nostru. Acestea sunt carbonul, hidrogenul, azotul, oxigenul, calciul și fosforul.

Biochimia este o știință care studiază componente atât de importante ale alimentelor precum proteinele, grăsimile, carbohidrații și acizii nucleici. Astăzi știm aproape totul despre aceste substanțe.

Unii oameni confundă două științe - biochimia și chimia organică. Dar biochimia este o știință care studiază procese biologice, care apar numai într-un organism viu. Dar chimie organică este o știință care studiază anumiți compuși ai carbonului, iar aceștia includ alcooli, eteri, aldehide și mulți, mulți alți compuși.

Biochimia este, de asemenea, o știință care include citologia, adică studiul unei celule vii, structura, funcționarea, reproducerea, îmbătrânirea și moartea acesteia. Această ramură a biochimiei este adesea numită biologie moleculară.

Cu toate acestea, biologia moleculară, de regulă, funcționează cu acizi nucleici, dar biochimiștii sunt mai interesați de proteine ​​și enzime care declanșează anumite reacții biochimice.

Astăzi, biochimia folosește din ce în ce mai mult evoluțiile ingineriei genetice și biotehnologiei. Cu toate acestea, în sine, acestea sunt și științe diferite, pe care fiecare le studiază pe proprie. De exemplu, biotehnologia studiază metode de clonare a celulelor, iar ingineria genetică încearcă să găsească modalități de a înlocui o genă bolnavă din corpul uman cu una sănătoasă și astfel să evite dezvoltarea multor boli ereditare.

Și toate aceste științe sunt strâns legate între ele, ceea ce le ajută să se dezvolte și să lucreze în beneficiul umanității.